本发明公开了一种直接空冷机组超低背压运行的抽真空系统，包括空冷岛和水环真空泵组，空冷岛的抽真空管路包括立管、水平管和直通母管，水环真空泵组与直通母管相连通，直通母管上设有直通电动蝶阀，直通母管与水环真空泵组之间还设置旁路连通管，旁路连通管上依次设有入口手动阀、入口电动蝶阀、罗茨真空泵、冷却器和出口手动阀，旁路连通管上还设有与入口电动蝶阀及罗茨真空泵相并联的旁通电动蝶阀。本发明安全可靠，其辅助抽真空系统便于检修及维护，其大大增强了空冷系统的抽真空能力，有效提升了空冷散热器的防冻能力及降低了系统的背压，提高了机组的安全经济运行水平及机组的运行灵活性。